ISBN 978-3-8439-1053-8

978-3-8439-1053-8, Reihe Verfahrenstechnik

Anna Jacobi
Optimierung der Lichtverteilung in Photobioreaktoren

216 Seiten, Dissertation Karlsruher Institut für Technologie (2013), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Die Photobiotechnologie bietet enormes Potential – sie nutzt die Sonnenenergie zur CO2-Fixierung und zur Bildung von Biomasse und diversen Produkten. Mikroalgen können photoautotroph in Photobioreaktoren kultiviert werden. Für eine effiziente Mikroalgen-Produktion ausschlaggebend ist dabei die optimale Lichtversorgung jeder einzelnen Algenzelle.

Im Rahmen dieser Arbeit wurden zwei Konzepte zur Optimierung der Lichtverteilung in Photobioreaktoren realisiert und kritisch betrachtet. Als biologischer Ansatz wurden "Antennen-reduzierte" Mikroalgen-Mutanten der Grünalge Chlamydomonas reinhardtii im Reaktormaßstab eingesetzt und die Effizienzsteigerung der Lichtenergie-Umwandlung in Biomasse untersucht. Technisch-konstruktiv wurde die Verbesserung der Lichtverteilung im gesamten Volumen des Photobioreaktors durch die Integration transparenter Schwammstrukturen verwirklicht und dabei ebenso die erzielte Effizienzsteigerung betrachtet